盘装置及其控制方法
【专利摘要】根据实施方式，提供一种具有盘介质、非易失性存储器以及控制器的盘装置及其控制方法。非易失性存储器被写入应记录于盘介质的数据。控制器根据非易失性存储器的空余容量，一次性或者分多次进行对非易失性存储器的应记录的数据的写入处理。
【专利说明】
盘装置及其控制方法
技术领域
[0001 ]本申请的实施方式大体涉及盘装置及其控制方法。【背景技术】
[0002]对于盘装置而言，有时会对盘介质进行写入处理。在写入处理过程中，在从外部供给的电源电力被切断或降低(来自外部的电源被切断)的情况下，期望能对未执行的写入处理的数据进行保护。
【发明内容】
[0003]根据本发明的实施方式，能够提供具有盘介质、非易失性存储器和控制器的盘装置。非易失性存储器被写入应记录于盘介质的数据。控制器根据非易失性存储器的空余容量，一次性或者分多次进行对非易失性存储器的应记录的数据的写入处理。
[0004]根据实施方式，即使在执行写入工作的过程中电源被切断，也能够可靠地保存重写对象的数据，并且能够实现缩短包括数据保护在内的写入工作的时间。【附图说明】
[0005]图1是表示实施方式的盘装置的结构的框图。
[0006]图2是表示实施方式的盘装置在电源被切断前的工作(第1模式)的序列图。
[0007]图3是表示实施方式的盘装置在电源被切断前的工作(第2模式)的序列图。
[0008]图4是表示实施方式的盘装置在电源被切断前的工作的流程图。
[0009]图5是表示实施方式的盘装置在电源被切断了的情况下的工作(第1模式)的图。
[0010]图6是表示实施方式的盘装置在电源重新接通后的工作(第1模式)的图。[〇〇11]图7是表示实施方式的盘装置在电源被切断了的情况下的工作(第2模式)的图。
[0012]图8是表示实施方式的盘装置在电源重新接通后的工作(第2模式)的图。
[0013]图9是表示实施方式的盘装置在电源被切断了的情况下的工作的流程图。【具体实施方式】
[0014]下面参照附图对实施方式的盘装置和控制方法进行详细说明。此外，本发明不被该实施方式所限定。
[0015](实施方式)
[0016]使用图1对实施方式的盘装置100进行说明。图1是表示盘装置100的结构的框图。
[0017]盘装置100例如为硬盘驱动器，作为相对于主机HS的外部存储装置发挥功能。
[0018]具体而言、盘装置100具有盘介质2、主轴电动机(SPM) 3、头MH、致动器臂A、音圈电动机(VCM)4、控制器5、头控制部6、动力控制部7、随机存取存储器(RAM) 10以及非易失性存储器11。控制器5包括读写通道(RWC)8和硬盘控制部(HDC)9。此外，硬盘控制部(HDC)9能构成为包括CPU(F/W)和逻辑电路(HDC)。
[0019]盘介质2是能记录各种信息的圆盘状的记录介质(例如磁盘)，由SPM3驱动而旋转。盘介质2具有垂直记录层，该垂直记录层在与盘介质2的表面大致垂直的方向上具有各向异性。盘介质2例如具有多个以SPM3的旋转中心附近为中心的同心圆状的轨道。能在呈同心圆状分组后的多个区域对多个轨道进行管理。
[0020]盘介质2的读写是通过头MH进行的，该头MH经由头滑块SL设置于作为头支承机构的致动器臂A的一顶端。头MH包括记录头WH和再现头RH。
[0021]头MH在因盘介质2的旋转而产生的升力的作用下，维持从盘介质2表面稍微浮起的状态，同时在沿着轨道(down track)的方向上相对于盘介质2的表面进行相对移动。记录头WH用于将信息记录于盘介质2。再现头RH用于读取记录在盘介质2的信息并使其再现。
[0022]致动器臂A在设置于致动器臂A的另一端的作为头驱动机构的VCM4的驱动下在以轴4a为中心的圆弧上转动。由此，头MH沿盘介质2的轨道交叉方向移动，对读写对象的轨道进行变更。[〇〇23]动力控制部7控制盘装置100的电力(动力)。动力控制部7具有电源控制部7a和主轴电动机控制部7b。电源控制部7a从主机HS接收电源电力，并将基于接收到的电源电力的电源向盘装置100的各部件供给。主轴电动机控制部7b用于控制SPM3的旋转。此夕卜，动力控制部7控制VCM4的驱动。
[0024]电源控制部7a能检测如下情况的产生，S卩、来自主机HS的电源电力被切断或者降低到盘装置100的工作无法继续进行的程度(以下，均称为电源被切断)。电源控制部7a 若检测到电源被切断，则通知HDC9电源被切断，并且经由主轴电动机控制部7b接收由SPM3 的旋转所引起的反电动势。电源控制部7a将接收到的反电动势作为辅助电源向盘装置100 的各部件供给。
[0025]此外，盘装置100在具有电池、电容等的情况下，也可以将来自电池、电容的供给电力附加于由SPM3的旋转所引起的反电动势或者代替由SPM3的旋转所引起的反电动势地作为辅助电源进行利用。
[0026]另外，电源控制部7a能检测来自主机HS的电源电力的再次供给(以下，称为电源重新接通)。电源控制部7a若检测到电源重新接通，则通知HDC9电源重新接通，并且将基于再次供给的电源电力的电源向盘装置100的各部件供给。
[0027]HDC9进行与从主机HS接收到的指令相应的控制、ATI (Adjacent Track Interference)控制以及 PLP (Power Loss Protect1n)控制等控制。ATI 是在盘装置 100 中对盘介质2的预定轨道进行了写入处理时，相邻轨道的信号发生劣化的现象。ATI控制是用于应对ATI的控制。PLP控制是在写入处理中电源被切断了的情况下将正被进行写入处理的数据保存于非易失性存储器11而防止数据消失的控制。HDC9具有ATI控制部9a、PLP 控制部9b、指令控制部9c、缓冲控制部9d以及主机控制部9e。
[0028]RAM10作为临时保存数据的高速缓冲存储器而发挥功能，使用能够以高速进行访问的易失性存储器(例如DRAM、SRAM等)。RAM10具有缓冲存储器10a和ATI用缓冲存储器 10b〇
[0029]指令控制部9c进行与从主机HS经由主机控制部9e接收到的指令和数据相应的处理。例如，指令控制部9c在接收到写入指令和写入数据的情况下，进行基于写入指令的写入处理。即，指令控制部9c根据写入指令来控制缓冲控制部9d。缓冲控制部9d按照指令控制部9c的控制，将写入数据临时保存于缓冲存储器10a，从缓冲存储器10a读取所保存的写入数据并将其向RWC8转送。RWC8经由头控制部6而通过记录头WH将写入数据写入盘介质2。即，控制器5进行按照写入指令的写入处理(第1写入处理)。
[0030]ATI控制部9a进行用于应对ATI的处理。例如，ATI控制部9a按每个区域管理对属于该区域的多个轨道的写入次数。即，盘介质2所具有的所有轨道呈同心圆状被分割为多个区域。各区域包括多个轨道。ATI控制部9a按每个区域对写入次数进行计数，在该计数值超过了预定的阈值时，对属于该区域的多个轨道进行数据刷新。例如，ATI控制部9a进行从对象区域的各轨道读取数据的读取处理，将读取出的数据经由缓冲控制部9d临时保存于ATI用缓冲存储器10b。ATI控制部9a将所保存的数据作为写入数据从ATI用缓冲存储器10b经由缓冲控制部9d向RWC8转送。RWC8经由记录头WH将写入数据写入盘介质2。 即，控制器5进行将从对象区域的各轨道读取出的数据作为写入数据重写于各轨道的重写处理(第2写入处理)。
[0031]另外，ATI控制部9a具有分割起动控制部9al。分割起动控制部9al防备电源被切断，控制用于应对ATI的处理所包含的重写工作。对于重写工作的具体方法将在后面进行说明。
[0032]当电源被切断时，PLP控制部9b使用从电源控制部7a供给的辅助电源来进行PLP 控制。PLP控制部9b具有数据保存控制部9b 1和数据恢复控制部％2。
[0033]数据保存控制部9bl在从电源控制部7a接收到电源被切断的通知的情况下(与接收到通知相应地)，将缓冲存储器l〇a上的写入数据保存于非易失性存储器11。即，数据保存控制部9bl将基于写入指令的写入处理(第1写入处理)的写入数据和其管理信息 (例如地址信息等)保存于非易失性存储器11。非易失性存储器11存储所保存的写入数据及其管理信息。
[0034]数据恢复控制部9b2在从电源控制部7a接收到电源重新接通的通知的情况下 (与接收到通知相应地)，基于保存于非易失性存储器11的管理信息，将保存于非易失性存储器11的写入数据重写于盘介质2。
[0035]为了以非易失的方式保存所存储的数据，将例如闪存用作非易失性存储器11。此夕卜，非易失性存储器11也可以使用FeRAM、MRAM、ReRAM、PRAM等非易失性存储器来代替闪存。
[0036]在此，考虑比较例。在盘装置100中，所希望的是，在电源被切断的情况下，不仅保护基于写入指令的写入处理(第1写入处理)的写入数据，还保护用于应对ATI的重写处理(第2写入处理)的写入数据。例如，在盘介质2上设置用于除了记录第1写入处理的写入数据以外的目的专用区域。作为在应对ATI的数据的重写处理(第2写入处理)的中途电源被切断的情况的对策，在执行重写处理之前将重写数据写入盘介质2上的专用区域。可以认为，即使在重写处理的中途电源被切断而导致重写期间的扇区数据无法读取的情况下，也能够使用在盘介质2上的专用区域保存的数据来恢复重写数据。
[0037]在将数据保存在专用区域的情况下，要进行对数据保存轨道的寻找、旋转等待以及写入等工作，所以，这些工作需要预定的(例如几十毫秒左右的)时间。在这样的ATI应对方法中，容易发生由数据保存工作引起的重写处理的延迟，因此，用户无法访问重写处理对象的数据的时间变长等，对盘装置100的性能的影响有可能变大。
[0038]在本实施方式中，在应对ATI的重写期间电源被切断的情况下，使用PLP控制将重写数据保存于非易失性存储器11。
[0039]在PLP控制中，能保存于非易失性存储器11的数据量有限。另外，在盘装置100 的其他处理(例如第1写入处理)中将数据保存于非易失性存储器11的定时与实施应对 ATI的工作(例如第2写入处理)的定时重叠的情况下，能保存于非易失性存储器11的应对ATI的重写数据的量根据其他处理的数据的量而发生变化。
[0040]进而，因在应对ATI的重写处理期间电源被切断而保存于非易失性存储器11的数据的范围会根据重写处理的状况发生变化。例如，在正常进行写入工作之后电源被切断和在写入工作的重试期间(重写工作期间)电源被切断时，盘介质2上的无法保证数据的范围是不同的。
[0041]因此，在本实施方式中，确认(预测)非易失性存储器11的空余容量，根据其空余容量将重写处理的启动切换为单一的写入处理(第1模式)和分段写入处理(第2模式)。 第1模式是一次性进行第2写入处理(用于应对ATI的重写处理)的模式。第2模式是分多次进行第2写入处理的模式。由此，无论重写处理的状况如何，都能够通过PLP控制将重写数据保存于非易失性存储器11。
[0042]具体而言，在应对ATI的重写处理期间通过PLP控制而能保存于非易失性存储器 11的数据量作为被用作PWC(Persistent Write Cache)的数据量的余量而被计算出。其中，在PWC中所使用的数据量因指令处理的状况而发生变化，因此未必总能确保应对ATI的重写工作中所需要的区域。例如，在ATI重写期间发生写入错误并通过重试来实施重写处理的情况下，与该重写处理相应的量的区域作为余量而必须被确保，但由于上述原因，余量有时会不足。然而，能够在应对ATI的重写处理之前确认余量不足，在余量小于重写处理的最大数据量的情况下，与该余量相配合地限制应对ATI的重写处理的数据量。由此，设为能够通过PLP控制将重写处理的写入数据保存于非易失性存储器11的状态。
[0043]例如，控制器5求出在第1写入处理(基于写入指令的写入处理)的写入数据及其管理信息通过PLP控制而被保存的情况下在非易失性存储器11内消耗的数据量。例如， 当在非易失性存储器11存在已经被使用了的数据(第1写入处理的管理信息等)时，控制器5求出在该数据量(数据使用量)加上被第1写入处理的写入数据及其管理信息消耗的数据量(确保数据量)所得到的数据量。控制器5求出从非易失性存储器11的存储容量去掉上述所求得的数据量(数据使用量+确保数据量)而得到的空余容量(PLP能够保存的数据量)。控制器5根据所求得的空余容量，将进行对盘介质2的第2写入处理(应对 ATI的重写处理)的模式在第1模式和第2模式之间切换。
[0044]如图2所示，控制器5在第2写入处理的写入数据(及第2写入处理的管理信息) 的大小为空余容量以下的情况下，以第1模式进行第2写入处理。即，在控制器5中，在第2 写入处理的写入数据的大小为空余容量以下的情况下，利用分割起动控制部9al进行分割重写的第2模式并不适用。图2是表示盘装置100在电源被切断前的工作(第1模式)的图。控制器5在第1模式下对处理对象轨道一次性地进行写入工作。
[0045]另一方面，如图3所示，控制器5在第2写入处理的写入数据(及第2写入处理的管理信息)的大小大于空余容量的情况下，以第2模式进行第2写入处理。即，在控制器5 中，分割起动控制部9al在第2写入处理的写入数据的大小大于空余容量的情况下，启动进行分割重写的第2模式。图3是表示盘装置100在电源被切断前的工作(第2模式)的图。 控制器5在第2模式下，以空余容量以下的大小(数据量)将第2写入处理的写入数据分成多个数据块D1?D4,进行与分割出的多个数据块D1?D4对应的多次写入工作作为第2 写入处理。即，数据块D1?D4为第2写入处理的写入数据。在图3中，例示了将处理对象轨道的重写数据一分为四的情况，但分割数不限于4份。
[0046]在此，若仅通过与非易失性存储器11的空余容量相配合地对应对ATI的重写的数据量进行限制，则可能会产生旋转等待。假设，将重写处理一分为四而进行4次写入工作， 在每个写入工作中使头MH相对于处理对象轨道旋转1周的情况下，在每1周，从进行了写入工作之后到进行下一写入工作为止，会产生大约1周的量的旋转等待。由此，需要绕处理对象轨道旋转4周，因此与原来的重写处理相比会花费其4倍的时间。
[0047]相对于此，在本实施方式中，控制器5使分割后的数据分散重写。例如，在将重写处理分成多次重写工作的情况下，需要在确认重写工作完成之后启动下一分割范围的重写工作。为了削减到该分割重写工作的全部数据的重写完成为止的延迟，在结束重写工作之后，确认接下来能够启动的分割位置而启动重写工作。由于使用写入盘介质2上的伺服信息(servo informat1n)来确认重写工作的结束，因此在从盘介质2上的重写工作结束之后到完成确认之前，需要确认轨道上的伺服信息的时间。处理对象轨道中的重写区域的间隔(重写间隔)需要是与保障期间以上的时间对应的间隔。保障期间是保障控制器5在完成写入工作之后成为能够开始下一写入工作的状态的期间。保障期间包括伺服信息确认时间和启动下一写入的准备时间。伺服信息确认时间是依赖于伺服间隔而决定的时间。准备时间包括控制器5寻求处理对象轨道中的下一写入位置的时间。
[0048]S卩，预先通过实验取得盘介质2上的每个轨道的伺服信息的间隔(伺服间隔)和控制器5准备下一写入工作所需的准备时间，并将它们设定给控制器5。控制器5根据处理对象轨道的伺服间隔来决定伺服信息确认时间，根据伺服信息确认时间和准备时间，求出处理对象轨道的保障期间。进而，控制器5求出与处理对象轨道的保障期间对应的数据量 (扇区数)。
[0049]控制器5在第2模式下，以与保障期间对应的数据量以上的数据量(扇区数)将第 2写入处理的写入数据分成多个数据块D1?D4。控制器5从分割出的多个数据块D1?D4 中每隔1个数据块地抽出数据块，进行与包括没被抽出的数据块Dl、D3在内的第1组GR1 和包括被抽出的数据块D2、D4在内的第2组GR2对应的多次写入工作。
[0050]例如，如图3所示，控制器5能够在处理对象轨道的第1周对属于第1组GR1的各数据块Dl、D3进行写入工作，在处理对象轨道的第2周对属于第2组GR2的各数据块D2、 D4进行写入工作。由此，控制器5—边在各周以保障期间以上的时间间隔进行写入工作一边绕处理对象轨道旋转两周即可，与原来的重写处理相比能够以两倍的时间完成重写处理，因此，能够抑制盘装置100的性能降低。此外，在图3中，例示了按照从第1组GR1到第 2组GR2的顺序进行写入工作的情况，但也可以在处理对象轨道的第1周对属于第2组GR2 的各数据块D2、D4进行写入工作，在处理对象轨道的第2周对属于第1组GR1的各数据块 D1、D3进行写入工作。另外，在图3中，例示了处理对象轨道中的重写处理的范围为1个轨道的量的情况，但重写处理的范围不限于1个轨道的量，既可以小于1个轨道，也可以跨多个轨道。
[0051]更具体而言，盘装置100进行图4所示那样的工作。图4是表示盘装置100在电源被切断前的工作的流程图。
[0052]控制器5对属于区域的多个轨道的写入次数进行计数，在该计数值超过了预定的阈值的情况下，决定进行数据刷新中的重写处理(第2写入处理)的开始位置的理论地址 (重写LBA)。例如，控制器5从属于超过了阈值的区域的多个轨道中选择处理对象轨道，将所选择的轨道的起始位置的理论地址(重写开始LBA)决定为重写LBA(Sl)。
[0053]通过PLP控制而将第1写入处理(基于写入指令的写入处理)的写入数据及其管理信息保存到非易失性存储器11的工作在电源被切断前不会进行。因此，控制器5确认存储在缓冲存储器l〇a中的第1写入处理的写入数据及其管理信息的大小，求出在第1写入处理的写入数据及其管理信息通过PLP控制而被保存了的情况下在非易失性存储器11内消耗的容量。控制器5求出从非易失性存储器11的存储容量中去除该求得的容量而得到的空余容量。即，控制器5取得通过PLP控制而能够使用于第2写入处理(用于应对ATI 的重写处理)的非易失性存储器11的空余区域的数据容量(S2)。
[0054]控制器5将非易失性存储器11的空余区域的容量除以处理对象轨道的1个扇区的数据量。由此，控制器5求出能够保存于非易失性存储器11的空余区域的处理对象轨道的扇区数(能够保存的扇区数)(S3)。
[0055]控制器5求出刷新处理中的重写处理(第2写入处理)中要求的重写对象的扇区数(重写要求扇区数)。即，控制器5取得重写要求扇区数作为第2写入处理的最大重写扇区数(S4)。
[0056]控制器5从盘介质2中的第2写入处理的重写对象的扇区读取数据(介质读取) (S5)。例如、控制器5从盘介质2的处理对象轨道中在S1决定的重写开始LBA读取重写要求扇区数的范围的数据。
[0057]控制器5将在S3中求得的能够保存的扇区数与在S4中取得的最大重写扇区数进行比较，判断最大重写扇区数是否大于能够保存的扇区数(S6)。控制器5在最大重写扇区数为能够保存的扇区数以下的情况下(S6为“否”)，将进行第2写入处理的模式设定为第 1模式。控制器5在第1模式下执行对盘介质2中的第2写入处理的重写对象的扇区的数据的写入(介质写入)(S7)。例如，控制器5从盘介质2的处理对象轨道中在S1决定的重写开始LBA —次性地对重写要求扇区数的范围的数据进行重写。
[0058]另一方面，控制器5在最大重写扇区数大于能够保存的扇区数的情况下(S6为 “是”)，将进行第2写入处理的模式设定为第2模式，以多次的分割重写工作进行第2写入处理。控制器5在第2模式下进行S8?S21的处理。
[0059]具体而言，控制器5识别接下来进行分割重写工作的起始位置的理论地址(重写 LBA)，判断要进行重写的剩下的扇区数是否为能够保存的扇区数以下(S8)。此时，下述式1成立。
[0060](要进行重写的剩下的扇区数)
[0061]=(重写要求扇区数)一(重写完成扇区数)
[0062]=(重写要求扇区数)一 {(重写LBA) —(重写开始LBA)}
[0063]=(重写开始LBA) + (重写要求扇区数)一(重写LBA)
[0064]〃 〃〃式 1
[0065]此时，在式1中，重写开始LBA是在S1决定的第2写入处理的开始位置的理论地址。
[0066]控制器5在要进行重写的剩下的扇区数为能够保存的扇区数以下的情况下(S8为 “是”)，直接将要进行重写的剩下的扇区数设定为进行下一分割重写工作的扇区数(重写扇区数)(S9)。
[0067]另一方面，控制器5在要进行重写的剩下的扇区数大于能够保存的扇区数的情况下(S8为“否”)，将能够保存的扇区数设定为进行下一分割重写工作的扇区数(重写扇区数)(S10)。
[0068]控制器5在第2模式下执行对盘介质2中的分割重写对象的扇区的数据的写入 (介质写入)(S11)。例如，控制器5从盘介质2的处理对象轨道中的在S8识别出的重写 LBA对在S9或S10设定的重写扇区数的范围的数据进行重写。例如，在以2周对处理对象轨道进行多次分割重写工作的情况下，进行第1周的分割重写工作。
[0069]控制器5将重写LBA加上重写扇区数而得到的理论地址设定为本次分割重写工作的结束位置的理论地址(重写LBA) (S12)。
[0070]控制器5判断在S12设定的重写LBA(本次分割重写工作的结束位置)是否比第 2写入处理的结束位置靠前(S13)。此时，下述式2成立。
[0071](第2写入处理的结束位置)
[0072]=(重写开始LBA) + (重写要求扇区数)〃 〃 〃式2
[0073]在式2中，重写开始LBA是在S1决定的第2写入处理的开始位置的理论地址。
[0074]控制器5在重写LBA比第2写入处理的结束位置靠前的情况下，(S13为“是”)，判断重写LBA加上重写间隔扇区数而得到的地址(下一分割重写工作的开始位置)是否比第 2写入处理的结束位置靠前(S14)。重写间隔扇区数是重写间隔所含的扇区数。例如，重写间隔扇区数是重写间隔除以处理对象轨道的1个扇区的长度而得到的。重写间隔作为与保障期间以上的时间相对应的间隔，由控制器5预先决定。
[0075]控制器5在下一分割重写工作的开始位置比第2写入处理的结束位置靠前的情况下(S14为“是”)，将“重写LBA?重写LBA+重写间隔扇区数-1”的地址范围登记于未写入信息(S15)。例如，在以两周对处理对象轨道进行多次分割重写工作的情况下，若是刚进行第1周的数据块D1的分割重写工作，则将在第2周要进行分割重写的数据块D2的地址范围登记于未写入信息(参照图3)。
[0076]控制器5将重写LBA加上重写间隔扇区数而得到的地址(下一分割重写工作的开始位置)设定为重写LBA(S16)，使处理返回S8。
[0077]另一方面，控制器5在下一分割重写工作的开始位置处于第2写入处理的结束位置之后的情况下(S14为“否”)，将“重写LBA?重写开始LBA+重写要求扇区数-1”的地址范围登记于未写入信息(S17)，使处理前进至S18。
[0078]控制器5判断在登记于未写入信息的区域中是否残留有未进行重写工作的区域 (未写入区域)(S18)。例如，在以两周对处理对象轨道进行多次分割重写工作的情况下，若是刚进行第1周的数据块D3的分割重写工作，则将第2周要进行分割重写的数据块D2、D4的地址范围登记于未写入信息(参照图3)。控制器5在未写入信息中没有残留未写入区域的情况下(S18为“否”)，结束处理。
[0079]控制器5在未写入信息中残留有未写入区域的情况下(S18为“是”)，从未写入信息取得接下来要进行分割重写工作的地址范围(未写入的范围)(S19)。例如，若是刚进行第1周的数据块D3的分割重写工作，则取得在第2周要进行分割重写的数据块D2的地址范围(参照图3)。
[0080]控制器5将在S19取得的地址范围从未写入信息中删除(S20)。例如，在S19取得了数据块D2的地址范围的情况下，数据块D2的地址范围被从未写入信息中删除。
[0081]控制器5在第2模式下，执行对盘介质2中的分割重写对象的扇区的数据的写入 (介质写入)(S21)。例如，控制器5对盘介质2的处理对象轨道中的在S19所取得的地址范围的数据进行重写。例如，在S19取得了数据块D2的地址范围的情况下，控制器5进行数据块D2的地址范围的分割重写工作。
[0082]接着，对电源被切断的情况下的盘装置100的工作进行说明。
[0083]控制器5在电源被切断的情况下，将第1写入处理的写入数据保存到非易失性存储器11中。控制器5从缓冲存储器10a读取第1写入处理的写入数据，将读取出的写入数据写入非易失性存储器11。在电源再次接通的情况下，控制器5从非易失性存储器11中读取保存的第1写入处理的写入数据，将读取出的写入数据重写入盘介质2。
[0084]另外，控制器5在电源被切断的情况下，将第2写入处理(应对ATI的重写处理) 的写入数据的至少一部分保存到非易失性存储器11中。控制器5从ATI用缓冲存储器10b 读取第2写入处理的写入数据的至少一部分，将读取出的写入数据写入非易失性存储器11 中。控制器5在电源再次接通的情况下，从非易失性存储器11读取保存的第2写入处理的写入数据，将读取出的写入数据重写入盘介质2。
[0085]例如，如图5所示，在第1模式下进行第2写入处理的中途电源被切断的情况下， 控制器5利用PLP控制，将使第2写入处理的写入数据的全部数据保存到非易失性存储器 11中。图5是表示盘装置100在电源被切断后的情况下的工作(第1模式)的图。例如， 在写入数据D0中的从起始到中途的部分D01的重写工作完成的时刻电源被切断的情况下， 控制器5将写入数据D0的全部数据及管理信息保存到非易失性存储器11的空余区域。管理信息包括盘介质2上的写入数据D0被写入的位置的信息(重写开始LBA)。非易失性存储器11在该空余区域存储被保存的写入数据D0’。
[0086]并且，如图6所示，控制器5在电源再次接通后(电源重新接通后)的情况下，从非易失性存储器11读取保存的第2写入处理的写入数据，将读取出的写入数据重写入盘介质 2。图6是表示盘装置100在电源重新接通后的情况下的工作(第1模式)的图。例如，控制器5从非易失性存储器11读取写入数据D0’及管理信息，将写入数据D0重写在盘介质 2上的基于管理信息的位置(重写开始LBA)。由此，在盘介质2上写入数据D0得到恢复。
[0087]另一方面，在重写数据的分割重写工作(第2模式)中，控制器5将第2写入处理的写入数据按照分别在非易失性存储器11的空余容量中所占的大小分为多个分割数据。 控制器5需要持续地反复实施“分割数据的重写”、“伺服信息确认”、“设置处理”的循环，直到全部重写数据的重写完成。此外，在重写工作中电源被切断的情况下，控制器5需要将重写数据保存，在电源再次接通后，恢复保存的数据来完成分割重写工作。
[0088]在分割数据的重写处理的中途电源被切断的情况下，控制器5确认重写工作的实施状况。控制器5在判断为分割数据的重写处理未完成的情况下，将当前分割数据保存到非易失性存储器11。控制器5在接下来的电源接通时确认非易失性存储器11上的管理信息。在分割重写工作未全部完成的情况下，控制器5将保管于非易失性存储器11的保存数据写入盘介质2,完成分割数据的恢复处理。在分割数据的恢复处理完成后，在需要剩下的重写工作的情况下，控制器5既可以判断是否需要对剩下的分割数据的重写进行再分割， 也可以与上述同样地进行重写处理。
[0089]例如，如图7所示，在第2模式下进行第2写入处理的中途电源被切断的情况下， 控制器5利用PLP控制，将与电源被切断的时机相对应的重写工作的数据块(分割数据) 保存到非易失性存储器11。图7是表示盘装置100在电源被切断后的情况下的工作(第2 模式)的图。在第2模式中的重写工作与接下来的重写工作之间的期间(重写间隔)内电源被切断的情况下，控制器5将紧邻该重写间隔之前的重写工作的数据块保存到非易失性存储器11。例如，在完成数据块D3的重写工作且在进行接下来的数据块D2(参照图3)的重写工作之前的重写间隔INT电源被切断的情况下，控制器5将数据块D3及其管理信息保存到非易失性存储器11的空余区域。管理信息包括盘介质2上的数据块D3被写入的位置的信息(数据块D3的起始LBA)。非易失性存储器11在该空余区域存储被保存的数据块 D3’。
[0090]而且，如图8所示，控制器5在电源再次接通后(电源重新接通后)的情况下，从非易失性存储器11读取保存的数据块D3’，将读取出的数据块D3’重写入盘介质2。图8 是表示盘装置100在电源重新接通后的工作(第2模式)的图。例如，控制器5从非易失性存储器11读取数据块D3’及管理信息，将数据块D3重写在盘介质2上的基于管理信息的位置(重写数据D3的起始LBA)。由此，在盘介质2上数据块D3得到恢复。
[0091]更具体而言，盘装置100进行图9所示的工作。图9是表示盘装置100在电源被切断后的工作的流程图。
[0092]控制器5检测从主机HS供给的电源电力，根据检测到的电源电力判断电源是否被切断(S31)。直到检测到的电源电力的电位低于预定的阈值电位(S31为“否”)为止，控制器5待机。预定的阈值电位例如是盘装置100能够使工作继续的下限的电力电位。
[0093]当检测到的电源电力的电位达到预定的阈值电位时，控制器5判断为电源被切断 (S31为“是”)，进行基于PLP控制的数据的保存。即，控制器5利用辅助电源进行工作，将第1写入处理的写入数据及第2写入处理(应对ATI的重写处理)的写入数据的至少一部分保存到非易失性存储器11 (S32)。
[0094]例如，在第1模式下进行第2写入处理的中途电源被切断的情况下，控制器5按照 PLP控制，将第2写入处理的写入数据的全部数据及管理信息保存到非易失性存储器11 (参照图5)。即，控制器5从ATI用缓冲存储器10b读取第2写入处理的写入数据的全部数据， 将读取出的写入数据的全部数据及管理信息写入非易失性存储器11。
[0095]或者，例如，在第2模式下进行第2写入处理的中途电源被切断的情况下，控制器 5按照PLP控制，将与电源被切断的时刻对应的重写工作的数据块保存到非易失性存储器 11。在重写工作的中途电源被切断的情况下，控制器5从ATI用缓冲存储器10b读取在电源被切断的时刻进行的重写工作的数据块。在重写工作与下一重写工作之间的期间(重写间隔)内电源被切断的情况下，控制器5从ATI用缓冲存储器10b读取紧邻电源被切断的期间(重写间隔)之前的写入工作的数据块。控制器5将读取出的数据块及管理信息写入非易失性存储器11。(参照图7)。
[0096]然后，控制器5检测从主机HS供给的电源电力，根据检测到的电源电力判断电源是否被再次接通(S33)。直到检测到的电源电力的电位为预定的阈值电位以上(S33为 “否”)为止，控制器5待机。
[0097]当检测到的电源电力的电位为预定的阈值电位以上时，控制器5判断为电源被再次接通(S33为“是”)，进行基于PLP控制的数据的恢复。即，控制器5从非易失性存储器 11读取被保存的第1写入处理的写入数据或者被保存的第2写入处理的数据块，将读取出的写入数据或者数据块重写入盘介质2 (S34)。
[0098]例如，控制器5从非易失性存储器11读取写入数据D0及管理信息，将写入数据D0 重写于盘介质2上的基于管理信息的位置(起始LBA)(参照图6)。
[0099]或者，例如，控制器5从非易失性存储器11读取数据块D3及管理信息，将数据块 D3重写于盘介质2上的基于管理信息的位置(数据块D3的起始LBA)(参照图8)。
[0100]如上所述那样，在实施方式的盘装置100中，控制器5根据非易失性存储器11的空余容量在第1模式和第2模式之间切换。第1模式是一次性进行第2写入处理的模式。 第2模式是分多次进行第2写入处理的模式。例如，控制器5在第2写入处理的写入数据的大小为非易失性存储器11的空余容量以下的情况下，以第1模式进行第2写入处理。此夕卜，控制器5在第2写入处理的写入数据的大小大于非易失性存储器11的空余容量的情况下，以第2模式进行第2写入处理。由此，在执行应对ATI的数据重写处理等盘装置100的内部任务中的写入工作期间电源被切断的情况下，能够执行PLP控制以免重写中途的扇区无法被读取。即，与例如将重写数据保存到盘介质2上的专用区域的情况相比，能够实现缩短包括数据保护在内的写入工作的时间、能够缩短用户无法访问重写处理对象的数据的时间等，能够改善盘装置100的性能。
[0101]另外，在实施方式中，控制器5在第2模式下以非易失性存储器11的空余容量以下的大小将第2写入处理的写入数据分割成多个数据块。控制器5进行与分割出的多个数据块对应的多次写入工作作为第2写入处理。由此，即使在第2写入处理的写入数据的整体的大小大于非易失性存储器11的空余容量的情况下，也能够利用与电源被切断相应的PLP 控制可靠地将重写对象的数据块保存到非易失性存储器11。
[0102]另外，在实施方式中，控制器5在第2模式下以保障期间以上的时间间隔进行多次写入工作。即，控制器5根据确认伺服信息的时间和准备下一写入工作的时间来决定保障期间。控制器5以与保障期间以上的时间间隔对应的数据量将第2写入处理的写入数据分割成多个数据块。控制器5从分割出的多个数据块中每隔1个数据块地抽出数据块，进行与包括没被抽出的数据块Dl、D3在内的第1组GR1和包括被抽出的数据块D2、D4在内的第2组GR2相对应的多次写入工作。即，控制器5在处理对象轨道的第1周对属于第1组 GR1的各数据块Dl、D3进行写入工作，在处理对象轨道的第2周对属于第2组GR2的各数据块D2、D4进行写入工作。由此，控制器5在各周以保障期间以上的时间间隔进行写入工作， 并且绕处理对象轨道旋转两周即可，与原来的重写处理相比能够以两倍的时间完成重写处理，因此，能够抑制盘装置100的性能降低。
[0103]此外，也可以是，控制器5每个预定周期将第2写入处理的写入数据的大小与非易失性存储器11的空余容量进行比较，根据比较结果，使第2写入处理的执行开始待机，直到能够进行第1模式的工作。即，也可以是，控制器5根据比较结果使第2写入处理的执行开始待机，直到第2写入处理的写入数据的大小变为非易失性存储器11的空余容量以下。在该情况下，与第2写入处理的写入数据的大小变为非易失性存储器11的空余容量以下的大小相应地，控制器5以第1模式进行第2写入处理。例如，在图4所示的流程图中，控制器 5待机到在S6中变为否，当在S6中变为否时，使处理前进到S7。此时，不进行S8?S21的处理。由此，能够简化控制器5的控制内容。
[0104]对本发明几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子提出的，目的并非限定发明的范围。这些新颖的实施方式能够以其他的各种各样的方式实施，能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种各样的省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围、主旨中，并且包含于专利权利要求书中记载的发明及其同等的范围内。
【主权项】
1.一种盘装置，包括:盘介质；非易失性存储器，其被写入应记录于所述盘介质的数据；以及控制器，其根据所述非易失性存储器的空余容量，一次性或者分多次进行对所述非易 失性存储器的所述应记录的数据的写入处理。2.根据权利要求1所述的盘装置，其中，所述控制器，根据在对所述盘介质的其他写入处理的写入数据被保存于所述非易失性 存储器的情况下的所述非易失性存储器的空余容量，一次性或者分多次进行所述应记录的 数据的写入处理。3.根据权利要求2所述的盘装置，其中，所述控制器，在所述应记录的数据的大小为所述空余容量以下的情况下，一次性进行 所述应记录的数据的写入处理，在所述应记录的数据的大小大于所述空余容量的情况下， 分多次进行所述应记录的数据的写入处理。4.根据权利要求3所述的盘装置，其中，所述控制器，在所述应记录的数据的大小大于所述空余容量的情况下，以所述空余容 量以下的大小将所述应记录的数据分割成多个数据块，进行与分割出的多个数据块对应的 多次写入工作。5.根据权利要求4所述的盘装置，其中，所述控制器，在所述应记录的数据的大小大于所述空余容量的情况下，以下述的时间 间隔进行所述多次写入工作，该时间间隔为保障在完成写入工作之后能够进行下一写入工 作的期间以上。6.根据权利要求5所述的盘装置，其中，所述控制器，在所述应记录的数据的大小大于所述空余容量的情况下，以与所述时间 间隔对应的大小将所述应记录的数据分割成多个数据块。7.根据权利要求5所述的盘装置，其中，所述期间包括确认伺服信息的时间和准备下一写入工作的时间。8.根据权利要求4所述的盘装置，其中，所述控制器，在所述应记录的数据的大小大于所述空余容量的情况下，从分割出的多 个数据块中每隔1个数据块地抽出数据块，进行与包括没被抽出的数据块的第1组和包括 被抽出的数据块的第2组对应的多次写入工作。9.根据权利要求8所述的盘装置，其中，所述控制器，在对属于所述第1组和所述第2组的一组的各数据块进行了写入处理对 象轨道的写入工作后的下一周，对属于所述第1组和所述第2组的另一组的各数据块进行写入工作。10.根据权利要求1所述的盘装置，其中，所述控制器，在来自外部的电源被切断了的情况下，使用辅助电源进行工作。11.根据权利要求10所述的盘装置，其中，所述控制器，在所述应记录的数据的写入处理的中途所述来自外部的电源被切断了的 情况下，将所述应记录的数据的至少一部分保存于所述非易失性存储器，在电源被再次接通的情况下，将所述保存的数据重写入所述盘介质。12.根据权利要求11所述的盘装置，其中，所述控制器，在一次性进行所述应记录的数据的写入处理的中途电源被切断了的情况 下，将所述应记录的数据的全部数据保存于所述非易失性存储器。13.根据权利要求11所述的盘装置，其中，所述控制器，在分多次进行所述应记录的数据的写入处理的中途所述来自外部的电源 被切断了的情况下，将与电源被切断的定时相应的写入工作的数据块保存于所述非易失性 存储器。14.根据权利要求11所述的盘装置，其中，所述控制器，在多次写入工作的写入工作与下一写入工作之间的期间内电源被切断了 的情况下，将紧邻电源被切断了的期间之前的写入工作的数据块保存于所述非易失性存储器。15.—种控制方法，是盘装置的控制方法，包括以下步骤:求出非易失性存储器的空余容量；以及根据所述求出的空余容量，一次性或者分多次进行对所述非易失性存储器的所述应记 录的数据的写入处理。16.根据权利要求15所述的控制方法，其中，求出所述非易失性存储器的空余容量的步骤包括以下步骤:求出在对所述盘介质的其 他写入处理的写入数据被保存于所述非易失性存储器的情况下的所述非易失性存储器的空余容量。17.根据权利要求15所述的控制方法，其中，所述一次性或者分多次进行的步骤包括以下步骤:在所述应记录的数据的大小为所述 空余容量以下的情况下，一次性进行所述应记录的数据的写入处理，在所述应记录的数据 的大小大于所述空余容量的情况下，分多次进行所述应记录的数据的写入处理。18.根据权利要求17所述的控制方法，其中，所述分多次进行的步骤包括以下步骤:以所述空余容量以下的大小将所述应记录的数 据分割成多个数据块，进行与分割出的多个数据块对应的多次写入工作。19.根据权利要求15所述的控制方法，还包括以下步骤:在来自所述盘装置外部的电源被切断了的情况下，使用辅助电源进行工作。20.根据权利要求15所述的控制方法，还包括以下步骤:在所述应记录的数据的写入处理的中途所述来自外部的电源被切断了的情况下，将所 述应记录的数据的至少一部分保存于所述非易失性存储器；以及在电源被再次接通的情况下，将所述保存的数据重写入所述盘介质。
【文档编号】G06F3/06GK105988728SQ201510088876
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月26日
【发明人】山本道夫, 藤田功, 角谷巧, 田代雅己, 桑野侑香, 久慈宝人, 太田克志, 户田诚二
【申请人】株式会社 东芝